第十章《靜電場(chǎng)中的能量》一、選擇題1.如圖所示為某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線和等勢(shì)面．已知φa＝5V，φc＝3V，ab＝bc，則()A．φb＝4VB．φb>4VC．φb<4VD．上述情況都有可能2.一平行板電容器兩極板間距為d、極板面積為S，對(duì)此電容器充電后斷開(kāi)電源．當(dāng)增大兩極板間距時(shí)，電容器極板間()A．電場(chǎng)強(qiáng)度不變，電勢(shì)差變大B．電場(chǎng)強(qiáng)度不變，電勢(shì)差不變C．電場(chǎng)強(qiáng)度減小，電勢(shì)差不變D．電場(chǎng)強(qiáng)度減小，電勢(shì)差減小3.如圖，a、b、c、d是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，ab＝cd＝L，ad＝bc＝2L，電場(chǎng)線與矩形所在的平面平行．已知a點(diǎn)電勢(shì)為20V，b點(diǎn)電勢(shì)為24V，d點(diǎn)電勢(shì)為12V．一個(gè)質(zhì)子從b點(diǎn)以速度v0射入此電場(chǎng)，入射方向與bc成45°角，一段時(shí)間后經(jīng)過(guò)c點(diǎn)．不計(jì)質(zhì)子的重力．下列正確的是()A．c點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電勢(shì)B．場(chǎng)強(qiáng)的方向由b指向dC．質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c，電場(chǎng)力做功為8eVD．質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c，電場(chǎng)力做功為4eV4.如圖所示，直線MN表示某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線，a、b是線上的兩點(diǎn)，將一帶負(fù)電荷的粒子從a點(diǎn)處由靜止釋放，粒子從a運(yùn)動(dòng)到b過(guò)程中的v-t圖象下右圖所示，設(shè)a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa、φb，場(chǎng)強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為Epa、Epb，不計(jì)重力，則有()A．φa>φbB．Ea>EbC．Epa<EpbD．無(wú)法比較Ea、Eb的大小關(guān)系5.某電場(chǎng)中的等勢(shì)面如圖所示，下列關(guān)于該電場(chǎng)的描述正確的是()A．負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)的電勢(shì)能大B．負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在C點(diǎn)的電勢(shì)能大C．電荷沿等勢(shì)面AB移動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力始終不做功D．正電荷由A移動(dòng)到C，電場(chǎng)力做負(fù)功6.（多選））下列關(guān)于電勢(shì)差的說(shuō)法中正確的是()A．在圖中，若AB＝BC，則UAB＞UBCB．在圖中，若AB＝BC，則UAB＝UBCC．在圖中，若AB＝BC，則UAB＜UBCD．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，與電場(chǎng)垂直的方向上任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零7.如圖所示，一價(jià)氫離子()和二價(jià)氦離子()的混合體，經(jīng)同一加速電場(chǎng)加速后，垂直射入同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，偏轉(zhuǎn)后，打在同一熒光屏上，則它們()A．同時(shí)到達(dá)屏上同一點(diǎn)B．先后到達(dá)屏上同一點(diǎn)C．同時(shí)到達(dá)屏上不同點(diǎn)D．先后到達(dá)屏上不同點(diǎn)8.關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)差的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是()A．任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積B．沿電場(chǎng)線方向，任何相同距離上電勢(shì)降落必定相等C．電勢(shì)降低的方向必是場(chǎng)強(qiáng)方向D．在相同距離的兩點(diǎn)上，電勢(shì)差大的其場(chǎng)強(qiáng)也大9.電場(chǎng)線分布如圖所示，電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為Ea和Eb，電勢(shì)分別為φa和φb，則()A．Ea＞Eb，φa＞φbB．Ea＞Eb，φa＜φbC．Ea＜Eb，φa＞φbD．Ea＜Eb，φa＜φb10.a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)．電場(chǎng)線與矩形所在的平面平行．已知a點(diǎn)的電勢(shì)是20V，b點(diǎn)的電勢(shì)是24V，d點(diǎn)的電勢(shì)是4V，如圖所示．由此可知，c點(diǎn)的電勢(shì)為()A．4VB．8VC．12VD．24V11.如圖所示是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一組等勢(shì)面，每?jī)蓚€(gè)相鄰等勢(shì)面間的距離都是25cm，由此可確定此電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向及大小為()A．豎直向下，E＝0.4V/mB．水平向右，E＝0.4V/mC．水平向左，E＝40V/mD．水平向右，E＝40V/m12.將一正電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移至電場(chǎng)中M點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為6.0×10－9J，若將一個(gè)等量的負(fù)電荷從電場(chǎng)中N點(diǎn)移向無(wú)窮遠(yuǎn)處，電場(chǎng)力做功為7.0×10－9J，則M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)φM、φN有如下關(guān)系()A．φM＜φN＜0B．φN＞φM＞0C．φN＜φM＜0D．φM＞φN＞013.如圖所示，在兩等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，MN為兩電荷連線的中垂線，a、b、c三點(diǎn)所在直線平行于兩電荷的連線，且a與c關(guān)于MN對(duì)稱，b點(diǎn)位于MN上，d點(diǎn)位于兩電荷的連線上，以下判斷正確的是()A.b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B．b點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)C.試探電荷＋q在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在c點(diǎn)的電勢(shì)能D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差14.如圖所示，一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下沿著圖中曲線JK穿過(guò)一勻強(qiáng)電場(chǎng)，a、b、c、d為該電場(chǎng)的等勢(shì)面，可以確定()A．該粒子帶正電B．電場(chǎng)方向垂直等勢(shì)面向左C．電場(chǎng)方向垂直等勢(shì)面向右D．從J到K運(yùn)動(dòng)過(guò)程中粒子的電勢(shì)能減小15.用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素(如圖所示)．設(shè)若兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為θ.實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，若()A．保持S不變，增大d，則θ變大B．保持S不變，增大d，則θ變小C．保持d不變，減小S，則θ變小D．保持d不變，減小S，則θ不變二、填空題16.將一個(gè)電荷量為10－6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功2×10－6J．從C點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做功7×10－6J，若已知B點(diǎn)比C點(diǎn)電勢(shì)高3V，則UDA＝______.17.如圖所示，M和N是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩個(gè)等勢(shì)面，相距為d，電勢(shì)差為U，一質(zhì)量為m(不計(jì)重力)、電荷量為－q的粒子，以速度v0通過(guò)等勢(shì)面M射入兩等勢(shì)面之間，則該粒子穿過(guò)等勢(shì)面N的速度應(yīng)是．18.如圖所示，場(chǎng)強(qiáng)為E＝1.0×102V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有相距d＝2.0×10－2m的A、B兩點(diǎn)，A、B連線與電場(chǎng)方向的夾角為60°，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為_(kāi)_______V.19.A、B、C為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn)，如圖，φA＝6V，φB＝2V，φC＝2V，試畫(huà)出勻強(qiáng)電場(chǎng)過(guò)A點(diǎn)的一條電場(chǎng)線．(作圖過(guò)程要體現(xiàn)依據(jù)痕跡)20.如圖所示，水平放置的A、B兩平行板相距h，上板A帶正電，現(xiàn)有質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球在B板下方距離B板為H處，以初速度v0豎直